KR20180136477A - 분자체 ssz-98의 합성 - Google Patents
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Abstract
1,1-다이에틸피롤리디늄 양이온, 1-뷰틸-1-메틸피페리디늄 양이온, 1,1-다이에틸-4-메틸피페리디늄 양이온, 및 8-(피리딘-2-일)-5,8-다이아자스파이로[4.5]데칸-5-윰 양이온 중 하나 이상으로부터 선택되는 구조 유도제를 사용하여 분자체 SSZ-98를 합성하는 방법이 개시된다.
Description
본 발명은 1,1-다이에틸피롤리디늄 양이온, 1-뷰틸-1-메틸피페리디늄 양이온, 1,1-다이에틸-4-메틸피페리디늄 양이온, 및 8-(피리딘-2-일)-5,8-다이아자스파이로[4.5]데칸-5-윰 양이온 중 하나 이상으로부터 선택된 구조 유도제를 사용한 분자체 SSZ-98의 합성 방법에 관한 것이다.
천연 및 합성의 분자체 재료는 과거에 흡착제로서 유용하며, 다양한 유형의 유기 전환 반응에 촉매 성질을 가지는 것으로 입증되었다. 특정 분자체, 예컨대 제올라이트, 알루미노포스페이트, 및 메조 다공성 물질은, X-선 회절에 의해 결정된 명확한 결정질 구조를 가지는 다공성 결정질 물질이다. 결정질 분자체 재료 내에는 다수의 채널 또는 기공에 의해 상호 연결될 수 있는 다수의 캐비티가 존재한다. 특정 분자체 재료 내에서 이러한 캐비티 및 기공은 크기가 균일하다. 이러한 기공의 체적은 특정 체적의 흡착 분자를 수용하면서 이보다 큰 체적은 배제하기 때문에, 이러한 재료는 "분자체"로서 공지되어 있으며 다양한 산업 공정에서 활용된다.
미국 특허 제9,409,786호 및 제9,416,017호는 분자체 SSZ-98 및 구조 유도제로서 N,N'-다이메틸-1,4-다이아자바이사이클로[2.2.2]옥테인 2가 양이온을 사용하는 이의 합성을 개시한다. 분자체 SSZ-98은 ERI 프레임워크 토폴로지(framework topology)를 가진다.
본 발명에 따르면, 본 명세서에 기재된 양이온이 분자체 SSZ-98의 합성에 구조 유도제로서 효과적인 것으로 밝혀졌다.
하나의 양태에서, 분자체 SSZ-98을 합성하는 방법이 제공되며, 상기 방법은 다음의 단계를 포함한다: (a) 다음을 포함하는, 반응 혼합물을 제조하는 단계: (1) 실리콘 옥사이드의 공급원; (2) 알루미늄 옥사이드의 공급원; (3) 1족 또는 2족 금속의 공급원; (4) 1,1-다이에틸피롤리디늄 양이온, 1-뷰틸-1-메틸피페리디늄 양이온, 1,1-다이에틸-4-메틸피페리디늄 양이온, 및 8-(피리딘-2-일)-5,8-다이아자스파이로[4.5]데칸-5-윰 양이온 중 하나 이상으로부터 선택되는 구조 유도제; (5) 하이드록사이드 이온; 및 (6) 물; 및 (b) 분자체 결정을 형성하기에 충분한 결정화 조건으로 처리하는 단계.
또 다른 양태에서, 1,1-다이에틸피롤리디늄 양이온, 1-뷰틸-1-메틸피페리디늄 양이온, 1,1-다이에틸-4-메틸피페리디늄 양이온, 및 8-(피리딘-2-일)-5,8-다이아자스파이로[4.5]데칸-5-윰 양이온 중 하나 이상으로부터 선택되는 구조 유도제를 기공 내에 포함하는 SSZ-98 분자체가 제공된다.
합성된 상태 및 무수 형태의 분자체는 다음의 몰 관계를 포함하는 화학적 조성을 가진다:
여기서 Q는 1,1-다이에틸피롤리디늄 양이온, 1-뷰틸-1-메틸피페리디늄 양이온, 1,1-다이에틸-4-메틸피페리디늄 양이온, 및 8-(피리딘-2-일)-5,8-다이아자스파이로[4.5]데칸-5-윰 양이온 중 하나 이상으로부터 선택되는 구조 유도제이고; M은 1족 또는 2족 금속이다.
도 1은 실시예 1에서 제조된 합성된 상태의 분자체의 분말 X-선 회절 (XRD) 패턴이다.
도 2는 실시예 1에서 제조된 합성된 상태의 분자체의 주사 전자 현미경 사진 (SEM) 이미지이다.
도 2는 실시예 1에서 제조된 합성된 상태의 분자체의 주사 전자 현미경 사진 (SEM) 이미지이다.
서론
본 명세서에서 용어 "합성된 상태의(as-synthesized)"는 결정화 후, 구조 유도제의 제거 이전 형태의 분자체를 지칭하도록 사용된다.
본 명세서에서 용어 "무수(anhydrous)"는 물리적으로 흡착된 및 화학적으로 흡착된 물 모두가 실질적으로 결여된 분자체를 지칭하도록 사용된다
본 명세서에서 사용 시, 주기율표 족에 대한 번호 부여 방식은 Chem. Eng. News 1985, 63(5), 26-27에 개시되어 있다.
반응 혼합물
일반적으로, 분자체 SSZ-98는 다음의 단계에 의해 제조된다: (1) 실리콘 옥사이드의 공급원; (2) 알루미늄 옥사이드의 공급원; (3) 1족 또는 2족 금속의 공급원 (M); (4) 1,1-다이에틸피롤리디늄 양이온, 1-뷰틸-1-메틸피페리디늄 양이온, 1,1-다이에틸-4-메틸피페리디늄 양이온, 및 8-(피리딘-2-일)-5,8-다이아자스파이로[4.5]데칸-5-윰 양이온 중 하나 이상으로부터 선택되는 구조 유도제 (Q); (5) 하이드록사이드 이온; 및 (6) 물; 및 (b) 분자체 결정을 형성하기에 충분한 결정화 조건으로 처리하는 단계.
몰비의 관점에서 분자체가 형성되는 반응 혼합물의 조성은 하기 표 1에서 확인된다:
| 반응물 | 유용한 몰비 | 예시적인 몰비 |
| SiO2/Al2O3 | 10 내지 100 | 15 내지 80 |
| M/SiO2 | 0.05 내지 1.00 | 0.15 내지 0.45 |
| Q/SiO2 | 0.05 내지 0.70 | 0.15 내지 0.60 |
| OH/SiO2 | 0.10 내지 1.00 | 0.40 내지 0.80 |
| H2O/SiO2 | 10 내지 60 | 15 내지 40 |
여기서 구성 변수 M 및 Q은 상기 본 명세서에 기재된 바와 같다.실리콘 옥사이드의 적절한 공급원으로는 건식 실리카, 콜로이드성 실리카, 침강 실리카, 알칼리 금속 실리케이트, 및 테트라알킬 오쏘실리케이트를 포함한다.
알루미늄 옥사이드의 적절한 공급원으로는 수화된 알루미나 및 수용성 알루미늄 염 (예컨대, 알루미늄 나이트레이트)를 포함한다.
실리콘 및 알루미늄이 조합된 공급원이 추가적으로 또는 택일적으로 사용될 수 있으며, 알루미노실리케이트 제올라이트 (예컨대, 제올라이트 Y) 및 클레이 및 가공 클레이 (예컨대, 메타카올린)를 포함할 수 있다.
1족 또는 2족 금속 (M)의 적절한 공급원으로는 금속 옥사이드, 금속 하이드록사이드, 금속 클로라이드, 금속 플루오라이드, 금속 설페이트, 금속 나이트레이트, 및 금속 알루미네이트를 포함한다. 1족 또는 2족 금속 (M)의 적절한 예로는 소듐, 포타슘 및 칼슘을 포함하며, 포타슘이 바람직하다. 금속 (M)은 바람직하게 하이드록사이드로서 반응 혼합물 내에 존재한다.
구조 유도제 (Q)는 1,1-다이에틸피롤리디늄 양이온, 1-뷰틸-1-메틸피페리디늄 양이온, 1,1-다이에틸-4-메틸피페리디늄 양이온, 및 8-(피리딘-2-일)-5,8-다이아자스파이로[4.5]데칸-5-윰 양이온 중 하나 이상으로부터 선택된다. 구조 유도제는 하기 다음의 구조 (1), (2), (3), 및 (4)로 나타낸다:
1,1-다이에틸피롤리디늄 양이온
1-뷰틸-1-메틸피페리디늄 양이온
1,1-다이에틸-4-메틸피페리디늄 양이온
8-(피리딘-2-일)-5,8-다이아자스파이로[4.5]데칸-5-윰 양이온
Q의 적절한 공급원은 관련차 암모늄 화합물의 하이드록사이드 및/또는 염이다.
반응 혼합물은 또한 이전의 합성으로부터 분자체 재료의 시드, 예컨대 SSZ-98을, 바람직하게는 중량으로 반응 혼합물의 0.01 내지 10,000 ppm (예컨대, 중량으로 100 내지 5000 ppm)의 양으로 포함할 수 있다.
반응 혼합물은 회분식 또는 연속식으로 제조될 수 있다. 본 명세서에 기재된 분자체의 결정 크기, 모폴로지 및 결정화 시간은 반응 혼합물의 성질 및 결정화 조건에 따라 달라질 수 있다.
결정화 및 합성-후 처리
본 명세서에 개시된 분자체의 결정화는 정적이거나, 텀플링 또는 교반 조건 하에서, 적절한 반응기 용기, 예를 들어 폴리프로필렌 병(jar) 또는 테프론-라이닝된(Teflon-lined) 또는 스테인리스 스틸 오토클레이브(autoclave)에서, 125 ℃ 내지 200 ℃의 온도 (예컨대, 130 ℃ 내지 175 ℃)에서, 사용되는 온도에서 결정화가 일어나기 충분한 시간, 예컨대, 1 일 내지 28 일 동안 수행될 수 있다. 결정화는 보통 자생 압력하에서 밀폐된 시스템으로 수행된다.
분자체 결정이 형성되면, 고체 생성물은 원심분리 또는 여과와 같은 표준 기계적 분리 기법에 의해 반응 혼합물로부터 회수된다. 결정을 물로 세척한 후, 건조하여 합성된 상태의 분자체 결정을 수득한다. 건조 단계는 일반적으로 200 ℃ 미만의 온도에서 수행한다.
결정화 공정의 결과로서, 회수된 결정질 분자체 생성물은 이의 기공 구조 내에 적어도 합성에 사용된 구조 유도제의 일부를 포함한다.
본 명세서에 기재된 합성된 상태의 SSZ-98 분자체는 이의 합성에 사용된 구조 유도제 (Q)의 일부, 또는 전부를 제거하기 이해 후속적으로 처리될 수 있다. 이러한 처리는 편리하게 열처리에 의해 실행되며, 합성된 상태의 재료는 적어도 약 370 ℃의 온도로, 적어도 1 분 및 일반적으로 20 시간 미만 동안 가열된다. 열처리에 대기압 이하의 압력이 사용될 수 있지만, 편의상 대기압이 바람직하다. 열처리는 최대 925 ℃의 온도에서 수행될 수 있다. 추가적으로 또는 택일적으로, 유기 구조 유도제는 오존을 사용하는 처리에 의해 제거될 수 있다 (예컨대, A.N. Parikh et al., Micropor. Mesopor. Mater. 2004, 76, 17-22을 참조한다).
본 발명의 분자체 내의 임의의 1족 또는 2족 금속 양이온은 기술 분야 내 공지된 기법에 따라 이온 교환에 의해 다른 양이온으로 대체될 수 있다. 바람직한 대체 양이온으로는 금속 이온 (예컨대, 희토류 금속, 원소 주기율표의 2족 내지 15족 금속), 수소 이온, 수소 전구 이온 (예컨대, 암모늄 이온), 및 이의 혼합물을 포함한다.
분자체의 특징 분석
합성된 상태 및 무수 형태로, 본 명세서에 기재된 바에 따라 제조된 분자체 SSZ-98은 다음의 몰 관계를 포함하는 화학적 조성을 가진다:
여기서 Q 및 M은 상기 본 명세서에 기재된 바와 같다.본 명세서에 개시된 분자체 합성된 상태의 형태는 합성된 상태의 형태를 제조가히 위해 사용된 반응 혼합물 중 반응물의 몰비와 상이한 몰비를 가질 수 있음을 유의해야 한다. 이러한 결과는 반응 혼합물 중 반응물이 (반응 혼합물로부터) 형성된 결정 내로 불완전한 100% 혼입으로 인해 발생할 수 있다.
미국 특허 제9,409,786호에 교시된 바와 같이, 분자체 SSZ-98은 X-선 회절 패턴을 특징으로 하며, 이는 분자체의 합성된 상태의 형태로 적어도 하기 표 2에 기재된 피크를 포함하며, 분자체의 하소된 형태로는 적어도 하기 표 3에 기재된 피크를 포함한다.
표 2
합성된 상태의 SSZ-98에 대한 특징적인 피크
| 2-세타 (a) | d-간격 (nm) | 상대 강도 (b) |
| 7.78 | 1.136 | VS |
| 9.74 | 0.907 | W |
| 11.79 | 0.750 | W |
| 13.46 | 0.657 | S |
| 14.10 | 0.627 | W |
| 15.53 | 0.570 | M |
| 16.62 | 0.533 | W |
| 19.51 | 0.455 | W |
| 20.56 | 0.432 | VS |
| 21.40 | 0.415 | M |
| 23.38 | 0.380 | S |
| 23.76 | 0.374 | VS |
| 24.88 | 0.358 | W |
(a) ±0.20 (b) 제공되는 분말 X-선 회절 패턴은 상대 강도 규모를 기반으로 하며, XRD 패턴의 가장 강한 라인은 100의 값으로 할당된다: W=약함 (>0 내지 ≤20); M=중간 (>20 내지 ≤40); S=강함 (>40 내지 ≤60); VS=매우 강함 (>60 내지 ≤100).
표 3
하소된 SSZ-98에 대한 특징적인 피크
| 2-세타 (a) | d-간격 (nm) | 상대 강도 (b) |
| 7.76 | 1.138 | VS |
| 9.78 | 0.904 | W |
| 11.79 | 0.750 | W |
| 13.45 | 0.658 | VS |
| 14.07 | 0.629 | W |
| 15.51 | 0.571 | W |
| 16.61 | 0.533 | W |
| 19.50 | 0.455 | W |
| 20.54 | 0.432 | S |
| 21.39 | 0.415 | W |
| 23.37 | 0.380 | M |
| 23.73 | 0.375 | S |
| 24.92 | 0.357 | W |
(a) ±0.20 (b) 제공되는 분말 X-선 회절 패턴은 상대 강도 규모를 기반으로 하며, XRD 패턴의 가장 강한 라인은 100의 값으로 할당된다: W=약함 (>0 내지 ≤20); M=중간 (>20 내지 ≤40); S=강함 (>40 내지 ≤60); VS=매우 강함 (>60 내지 ≤100).
본 명세서에 나타나는 분말 X-선 회절 패턴은 표준 기법에 의해 수집되었다. 방사선은 CuKα 방사선이었다. 피크 높이 및 위치는, θ는 브랙 각(Bragg angle)인 2θ의 함수로서, 피크의 (백그라운드에 대해 조정한) 상대 강도로부터 판독되며, 기록된 라인에 상응하는 평면간 간격, d는 계산될 수 있다.
회절 패턴에서의 미세한 변화는 격자 상수의 변화로 인한 특정 샘플의 프레임워크 종의 몰비의 변화로부터 유래할 수 있다. 또한, 충분히 작은 결정은 피크의 형태 및 강도에 영향을 주어, 상당한 피크의 폭 확장(broadening)을 야기할 것이다. 회절 패턴에서의 미세한 변화는 또한 제조에 사용되는 유기 화합물의 변화로부터 유래할 수 있다. 하소가 또한 XRD 패턴에 미세한 이동을 야기할 수 있다. 이러한 미세한 섭동에도 불구하고, 기본적인 결정 격자 구조는 변하지 않는다.
실시예
다음의 예시적인 실시예는 비제한적인 것으로 의도된다.
실시예 1
0.80 g의 45% KOH 용액, 11.06 g의 20.2% 1-뷰틸-1-메틸피페리디늄 하이드록사이드 용액 및 2.00 g의 CBV760 Y-제올라이트 (Zeolyst International, SiO2/Al2O3 몰비=60)를 테프론 라이너에서 혼합하였다. 생성된 겔을 균질해질 때까지 교반하였다. 라이너를 캡핑하고 Parr Steel 오토클레이브 반응기 내에 배치하였다. 오토클레이브를 오븐에 넣고 150 ℃에서 3 일간 가열하였다. 고체 생성물을 원심분리에 의해 냉각된 반응기로부터 회수하고, 탈이온수로 세척하고 95 ℃에서 건조하였다.
생성된 분자체 생성물을 분말 XRD 및 SEM으로 분석하였다. 도 1에 나타난 분말 X-선 회절은 물질이 순수한 SSZ-98임을 나타낸다. 도 2에 나타난 SEM 이미지는 균일한 결정 필드를 나타낸다.
ICP 원소 분석에 의해 측정된 생성물의 SiO2/Al2O3 몰비는 14.6이었다.
실시예 2
0.82 g의 탈이온수, 0.40 g의 45% KOH 용액, 4.15 g의 20.2% 1-뷰틸-1-메틸피페리디늄 하이드록사이드 용액 및 1.00 g의 CBV760 Y-제올라이트 (Zeolyst International, SiO2/Al2O3 몰비=60)를 테프론 라이너에서 혼합하였다. 생성된 겔을 균질해질 때까지 교반하였다. 라이너를 캡핑하고 Parr Steel 오토클레이브 반응기 내에 배치하였다. 오토클레이브를 오븐에 넣고 135 ℃에서 4 일간 가열하였다. 고체 생성물을 원심분리에 의해 냉각된 반응기로부터 회수하고, 탈이온수로 세척하고 95 ℃에서 건조하였다.
생성된 분자체 생성물은 분말 XRD 및 SEM에 의해 순수한 SSZ-98인 것을 확인하였다.
ICP 원소 분석에 의해 측정된 생성물의 SiO2/Al2O3 몰비는 14.9이었다.
실시예 3
0.21 g의 탈이온수, 0.60 g의 45% KOH 용액, 14.04 g의 20% 1,1-다이에틸피롤리디늄 하이드록사이드 용액 및 2.00 g의 CBV760 Y-제올라이트 (Zeolyst International, SiO2/Al2O3 몰비=60)를 테프론 라이너에서 혼합하였다. 생성된 겔을 균질해질 때까지 교반하였다. 라이너를 캡핑하고 Parr Steel 오토클레이브 반응기 내에 배치하였다. 오토클레이브를 오븐에 넣고 135 ℃에서 7 일간 가열하였다. 고체 생성물을 원심분리에 의해 냉각된 반응기로부터 회수하고, 탈이온수로 세척하고 95 ℃에서 건조하였다.
생성된 분자체 생성물은 분말 XRD 및 SEM에 의해 순수한 SSZ-98인 것을 확인하였다.
ICP 원소 분석에 의해 측정된 생성물의 SiO2/Al2O3 몰비는 13.7이었다.
실시예 4
5.55 g의 탈이온수, 0.40 g의 45% KOH 용액, 5.85 g의 20% 1,1-다이에틸피롤리디늄 하이드록사이드 용액 및 1.00 g의 CBV760 Y-제올라이트 (Zeolyst International, SiO2/Al2O3 몰비=60)를 테프론 라이너에서 혼합하였다. 생성된 겔을 균질해질 때까지 교반하였다. 라이너를 캡핑하고 Parr Steel 오토클레이브 반응기 내에 배치하였다. 오토클레이브를 오븐에 넣고 135 ℃에서 7 일간 가열하였다. 고체 생성물을 원심분리에 의해 냉각된 반응기로부터 회수하고, 탈이온수로 세척하고 95 ℃에서 건조하였다.
생성된 분자체 생성물은 분말 XRD 및 SEM에 의해 순수한 SSZ-98인 것을 확인하였다.
ICP 원소 분석에 의해 측정된 생성물의 SiO2/Al2O3 몰비는 14.7이었다.
실시예 5
1.00g의 45% KOH 용액, 14.04 g의 20% 1,1-다이에틸피롤리디늄 하이드록사이드 용액 및 2.00 g의 CBV780 Y-제올라이트 (Zeolyst International, SiO2/Al2O3 몰비=80)를 테프론 라이너에서 혼합하였다. 생성된 겔을 균질해질 때까지 교반하였다. 라이너를 캡핑하고 Parr Steel 오토클레이브 반응기 내에 배치하였다. 오토클레이브를 오븐에 넣고 135 ℃에서 7 일간 가열하였다. 고체 생성물을 원심분리에 의해 냉각된 반응기로부터 회수하고, 탈이온수로 세척하고 95 ℃에서 건조하였다.
생성된 분자체 생성물은 분말 XRD 및 SEM에 의해 SSZ-98 및 CHA 프레임워크 유형의 제올라이트의 혼합물인 것을 확인하였다.
실시예 6
4.47 g의 탈이온수, 1.61 g의 45% KOH 용액, 4.19 g의 20% 1,1-다이에틸-4-메틸피페리디늄 하이드록사이드 용액 및 2.00 g의 CBV760 Y-제올라이트 (Zeolyst International, SiO2/Al2O3 몰비=60)를 테프론 라이너에서 혼합하였다. 생성된 겔을 균질해질 때까지 교반하였다. 라이너를 캡핑하고 Parr Steel 오토클레이브 반응기 내에 배치하였다. 오토클레이브를 오븐에 넣고 135 ℃에서 5 일간 가열하였다. 고체 생성물을 원심분리에 의해 냉각된 반응기로부터 회수하고, 탈이온수로 세척하고 95 ℃에서 건조하였다.
생성된 분자체 생성물은 분말 XRD 및 SEM에 의해 순수한 SSZ-98인 것을 확인하였다.
ICP 원소 분석에 의해 측정된 생성물의 SiO2/Al2O3 몰비는 15.3이다.
실시예 7
1.61 g의 45% KOH 용액, 8.91 g의 17 % 8-(피리딘-2-일)-5,8-다이아자스파이로[4.5]데칸-5-윰 하이드록사이드 용액 및 2.00 g의 CBV760 Y-제올라이트 (Zeolyst International, SiO2/Al2O3 몰비=60)를 테프론 라이너에서 혼합하였다. 생성된 겔을 균질해질 때까지 교반하였다. 라이너를 캡핑하고 Parr Steel 오토클레이브 반응기 내에 배치하였다. 오토클레이브를 오븐에 넣고 135 ℃에서 5 일간 가열하였다. 고체 생성물을 원심분리에 의해 냉각된 반응기로부터 회수하고, 탈이온수로 세척하고 95 ℃에서 건조하였다.
생성된 분자체 생성물은 분말 XRD 및 SEM에 의해 순수한 SSZ-98인 것을 확인하였다.
ICP 원소 분석에 의해 측정된 생성물의 SiO2/Al2O3 몰비는 15.7이었다.
실시예 8
0.80 g의 45% KOH 용액, 4.45 g의 17% 8-(피리딘-2-일)-5,8-다이아자스파이로[4.5]데칸-5-윰 하이드록사이드 용액 및 2.00 g의 CBV780 Y-제올라이트 (Zeolyst International, SiO2/Al2O3 몰비=80)를 테프론 라이너에서 혼합하였다. 생성된 겔을 균질해질 때까지 교반하였다. 라이너를 캡핑하고 Parr Steel 오토클레이브 반응기 내에 배치하였다. 오토클레이브를 오븐에 넣고 135 ℃에서 5 일간 가열하였다. 고체 생성물을 원심분리에 의해 냉각된 반응기로부터 회수하고, 탈이온수로 세척하고 95 ℃에서 건조하였다.
생성된 분자체 생성물은 분말 XRD 및 SEM에 의해 순수한 SSZ-98인 것을 확인하였다.
ICP 원소 분석에 의해 측정된 생성물의 SiO2/Al2O3 몰비는 16.2이었다.
실시예 9
SSZ-98의 하소
실시예 8의 합성된 상태의 분자체 생성물을 전기로 (muffle furnace) 내부에서 540 ºC로 가열된 공기의 흐름하에 1 ℃/분의 속도로 하소시키고, 540 ℃에서 5 시간 동안 유지하고, 냉각한 다음 분말 XRD으로 분석하였다. 분말 XRD 패턴은 유기 구조 유도제를 제거하기 위해 재료를 하소시킨 후에도 안정한 상태로 남아있음을 나타낸다.
실시예 10
미세기공 부피 분석
실시예 4에서 제조된 합성된 상태의 SSZ-98 분자체의 하소 생성물을 B.E.T. 방법을 통해 흡착질로서 N2를 사용하여 미세기공 부피 분석을 실시하였다. 분자체는 미세기공 부피가 0.24 cm3/g로서 상당한 공극 부피를 나타내었다.
Claims (8)
- 다음의 단계를 포함하는, 분자체 SSZ-98의 합성 방법:
(a) 다음을 포함하는 반응 혼합물을 제조하는 단계:
(1) 실리콘 옥사이드의 공급원;
(2) 알루미늄 옥사이드의 공급원;
(3) 1족 또는 2족 금속의 공급원 (M);
(4) 1,1-다이에틸피롤리디늄 양이온, 1-뷰틸-1-메틸피페리디늄 양이온, 1,1-다이에틸-4-메틸피페리디늄 양이온, 및 8-(피리딘-2-일)-5,8-다이아자스파이로[4.5]데칸-5-윰 양이온 중 하나 이상으로부터 선택되는 구조 유도제 (Q);
(5) 하이드록사이드 이온; 및
(6) 물; 및
(b) 분자체 결정을 형성하기에 충분한 결정화 조건으로 처리하는 단계. - 제1항에 있어서, 반응 혼합물은 몰비의 관점에서 다음과 같은 조성을 가지는 방법:
- 제1항에 있어서, 반응 혼합물은 몰비의 관점에서 다음과 같은 조성을 가지는 방법:
- 제1항에 있어서, 1족 또는 2족 금속은 포타슘을 포함하는 방법.
- 제1항에 있어서, 결정화 조건은 125 ℃ 내지 200 ℃의 온도를 포함하는 방법.
- 1,1-다이에틸피롤리디늄 양이온, 1-뷰틸-1-메틸피페리디늄 양이온, 1,1-다이에틸-4-메틸피페리디늄 양이온, 및 8-(피리딘-2-일)-5,8-다이아자스파이로[4.5]데칸-5-윰 양이온 중 하나 이상으로부터 선택되는 구조 유도제 (Q)를 기공 내에 포함하는, SSZ-98 분자체.
- 제6항에 있어서, 이의 합성된 상태 및 무수 형태로, 다음의 몰 관계를 포함하는 조성을 가지는 SSZ-98 분자체로서:
여기서 M은 1족 또는 2족 금속인 SSZ-98 분자체. - 제6항에 있어서, 이의 합성된 상태의 무수 형태로, 다음의 몰 관계를 포함하는 조성을 가지는 SSZ-98 분자체로서:
여기서 M은 1족 또는 2족 금속인 SSZ-98 분자체.
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